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2024年中考化学高频考点特训---流程题
流程题
1.在实际生产中,常采用足量NaOH溶液来捕捉(吸收)CO2,部分流程图如下
(1)大量CO2直接排放到空气中会导致 的加剧,破坏人类生存的环境,捕捉室内反应的化学方程式为 。
(2)操作①的名称 ,所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。其中玻璃棒的作用是 。
(3)纯碱溶液是指 溶液(填名称),往纯碱溶液中加入X溶液,得到NaOH溶液和CaCO3,X的化学式为 。
(4)在整个流程中,可以循环利用的物质是 。
(5)若要确认“捕捉”后的气体中CO2含量已经降得很低,先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的气体,加入等量 ,振荡,观察浑浊程度。
2.钛(Ti)被称为“航空金属”。由钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁,化学式为)制备钛的一种流程。
(1)由和Mg制备Ti的反应属于置换反应,化学方程式为 ;该反应在氩气(Ar)环境中进行的理由是 。
(2)氯碱厂电解食盐水除生成外,还可能生成的一种有毒的气体单质,其化学式为 。
(3)如上述流程所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的优点是 。
3.美国近期试图用芯片段供来威胁中国,芯片的基材主要是高纯硅,工业上是以石英砂(SiO2)为主要原料来制取高纯硅。下图是一种制备高纯硅的工艺流程图:
【查阅资料】常温下,氯化镁溶液呈中性。
(1)硅元素在地壳里的含量排第 位。
(2)工业生产中常需要将石英砂粉碎的目的是 。
(3)已知粗硅的主要成分是硅单质,写出反应I的化学方程式 ,反应II要在无氧气环境中进行,原因是 (答出一条即可)。
(4)经过操作I所得粗硅应充分洗涤,目的是除去粗硅表面的HCl、 (填化学式)。
4.轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶和塑料的化工产品,以卤块(主要成分为MgCl2,含Fe2+、Mn2+等杂质离子)为原料制备轻质碳酸镁的工艺流程如下。
【查阅资料】
Ⅰ、碳酸氢铵受热温度过高会发生分解;
Ⅱ、下表中为生成氢氧化物沉淀的pH
物质
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
9.9
7.6
2.7
8.3
沉淀完全
11.1
10.2
3.7
9.6
(1)操作1的名称是 ,此操作中起到引流作用的仪器名称是 。
(2)次氯酸钠(NaClO)中氯元素的化合价为 ,次氯酸钠中阴离子符号是 。
(3)按照化肥的分类,碳酸氢铵属于 。
(4)“调节pH”为的是除去溶液中的杂质离子,写出MnCl2杂质与NaOH反应的化学方程式 ;为保证除尽杂质的同时不让Mg2+沉淀应调节溶液pH至9.6,故“转化”一步的目的是 。
(5)“热解”温度不高于75℃,其原因是 。
5.为缓减全球变暖趋势,中国向世界庄严承诺:“力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”。其中碳捕集是实现“碳中和”的措施之一,新兴碳捕集技术的工艺流程如图所示。
(1)操作I的名称是 ;反应①的化学方程式为 。
(2)可以循环利用的物质有 。(填化学式,写一种即可)
(3)“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能有效减少空气中CO2含量的有__________(多选,填字母)
A.少开私家车,绿色出行
B.大力推广使用太阳能
C.大力植树造林
D.家庭中用液化石油气代替天然气做饭
6.空气中含有大量的氮气,如何将氮气在常温下转化为氨气成为近年研究的热点。一种将氮气转化为氨气的循环过程如图所示。回答问题:
(1)该过程中的LiOH属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)将液态空气升温,N2先变成气态,这说明N2的沸点比O2的 (填“高”或“低”)。
(3)过程I中发生化合反应的化学方程式为 。
(4)该过程中能循环使用的物质有 。
(5)该过程每生成17kg氨气,至少需要补充 kg水。
7.工业上以黄铁矿(主要成分为二硫化亚铁,FeS2)为原料生产硫酸,工艺流程如图:
【查阅资料】三个阶段所发生反应的化学方程式为:
①(沸腾炉)
②(接触室)
③(吸收塔)用98.3%硫酸吸收(焦硫酸);
加水
【回答问题】
(1)将黄铁矿粉碎的目的是 ,反应方程式①中x的值为 。
(2)在一密闭容器中进行反应②,某同学测得反应前后各物质的质量如下表:
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
2.0
6.0
2.0
0
反应后质量/g
1.2
2.8
2.0
a
则乙物质为 (选填“SO2、O2、SO3或V2O5”)。
(3)依据生产硫酸的工艺流程图,下列说法正确的是______(填字母,多选)。
A.将SO2和O2导回接触室,体现了绿色化学理念
B.催化剂能够提高SO2的反应速率和产量
C.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
D.反应①②③中S元素的化合价都发生了变化
(4)常用NaOH溶液吸收尾气中的SO2,该反应的化学方程式为 。
(5)硫酸一般还有另一制法,将沸腾炉生成的SO2首先溶于H2O变成H2SO3(亚硫酸);后将H2SO3氧化得H2SO4。请写出两步反应中的任意一步的化学方程式 。该反应的基本反应类型是: 。
8.娄底市是湖南省最大的钢铁生产基地,某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁,其主要工艺流程如下,请完成下列问题。
[查阅资料]
Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2
Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣(主要成分是CaSiO3)和一种氧化物
(1)在步骤①中将固体反应物粉碎的目的是 。
(2)高炉气体中除SO2、CO外,主要成分还有 。
(3)在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变,请写出生成炉渣的化学反应方程式 。
(4)在步骤④中吹入氩气,使钢水循环流动,使各部分均匀混合,相当于化学实验中 的作用(填一种仪器名称)。
9.以菱锌矿(主要成分是ZnCO3,杂质为Fe2O3、FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4•7H2O),同时得到铁红副产品,其工艺流程如图,回答下列问题:
(1)“堆浸”前将菱锌矿粉碎成细颗粒,其目的是 。
(2)若实验室用质量分数为98%的浓硫酸配制200g 25%的硫酸,需要98%的浓硫酸质量为 g,需要用到的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、烧杯和 。
(3)“氧化”中加入H2O2的目的是在硫酸的作用下将溶液中的FeSO4转化成Fe2(SO4)3,反应的化学方程式: 。
(4)“除铁”时发生反应方程式: 。物质X是 。流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是 、降温结晶、过滤、 和低温烘干。
10.钨(W)是一种战略金属,它是当代高科技新材料的重要组成部分,一系列电子光学材料、特殊合金、新型功能材料及有机金属化合物等均需使用独特性能的钨。如图是一种生产钨的工业流程:
【查阅资料】
1.白钨矿的主要成分是钨酸钙(CaWO4),还含有CaO、SiO2等。
2.钨酸钙(CaWO4)与盐酸的反应属于复分解反应。
3.钨酸(H2WO4)是难溶于水的黄色固体。
(1)操作1粉碎白钨矿的目的是 。
(2)白钨矿中钨酸钙(CaWO4)与盐酸反应的化学方程式为 。
(3)操作2得到的滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
(4)操作3的名称是 。
(5)氨水的化学式为 ,(NH4)2WO4属于 (填“酸”、“碱”或“盐”)。
(6)流程图中WO3转化为W的化学方程式是 。
11.Fe(OH)3可用于制造医药,颜料等,其胶体可用于净水。某化学兴趣小组利用废铁屑来制备Fe(OH)3粉末的流程如下。
已知:废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁;Fe(OH)3难溶于水,加热时会分解生成氧化铁和水,流程图中反应Ⅱ加入H2O2溶液的目的是将滤液I中的FeSO4氧化成Fe2(SO4)3
(1)Fe(OH)3中金属元素的化合价是 。
(2)操作a的名称为 。
(3)反应1中发生的置换反应方程式是 。
(4)反应Ⅲ中生成Fe(OH)3的化学方程式是 。
(5)操作b后得到的Fe(OH)3经洗涤后只能放在阴凉处晾干,而不能用酒精灯烘干,原因是 。
12.高炉炼铁的工艺流程如下:
(1)赤铁矿属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)催化反应室中发生的反应之一是:CH4+X2CO+2H2,则X的化学式为 。
(3)还原反应室中共发生两个化学反应,化学方程式分别为Fe2O3+3H22Fe+3H2O和 。
13.造纸术是中国古代四大发明之一,造纸方法有多种。
方法一:植物纤维造纸
(1)如图为一种植物纤维造纸流程,操作a的原理类似化学实验中的 操作,所得废液中一定含有的溶质是 。
方法二:方解石造纸:
资料:1.方解石的主要成分为CaCO3,还含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质;
2.聚乙烯塑料、SiO2、粘合剂均难溶于水,且不与盐酸反应。
(2)如图为一种方解石造纸流程,为提高“石头纸”质量,将方解石粉碎成超细纳米级粉末;此造纸流程全程无需用水,加入可降解塑料和无毒无害粘合剂;混合器内需要进行的操作是 ,相较方法一,此法造纸的优点有 (写一点)。
(3)所制的成品纸张在使用、保存过程中应避免与酸性物质接触,否则可能发生的反应为 (以稀盐酸为例,写一个有氧化物参加的化学反应方程式)。
14.我国承诺在2060年前实现“碳中和”,碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的四种主途径。碳循环将大气中的二氧化碳转化为有用的物质。工业上设计如图所示方案,将二氧化碳转化为尿素[CO(NH2)2](部分反应条件和物质未标出)。
(1)操作a的名称是 。
(2)步骤①中发生化学反应方程式是 ,通常采用喷淋方式加入氢氧化钠溶液,其优点是 。
(3)该工艺流程中不涉及的基本反应类型是________。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
15.江西赣州被誉为“世界钨都”,钨(W)是一种重要的战略资源。下图是一种生产钨的工业流程:
已知:白钨矿的主要成分是钨酸钙(CaWO4),还含有CaO、SiO2等;碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨。
(1)操作1 中粉碎白钨矿的目的是 。
(2)操作2 所得滤液中一定含有的阳离子是 、。
(3)流程中氨水(NH3•H2O)和H2WO4反应生成(NH4)2WO4的化学方程式为 。
(4)用氢气还原WO3可获得高纯度的钨,此处不宜用焦炭代替氢气的原因是 。
16.利用电石渣[主要成分为Ca(OH)2、MgO]制备硫酸钙的主要工艺流程如下:
已知:MgO难溶于水;MgSO4易溶于水;CaSO4微溶于水。
(1)反应器中搅拌的目的是 。
(2)反应器中发生的反应主要有MgO+H2SO4=MgSO4+H2O和 。
(3)上述流程中,用于分离提纯的设备有 。
17.侯氏制碱法以氯化钠、水、氨气(NH3)、CO2为原料,既能制备纯碱(Na2CO3),又能制得氮肥。其主要工艺流程如图:
流程图中反应②的原理为。请结合图中信息回答问题。
(1)向饱和食盐水中通入氨气的目的是 。
(2)过程①发生反应的化学方程式是 。
(3)过程②中包含过滤操作,过滤时使用玻璃棒的作用是 。
(4)过程③发生反应的化学方程式是 ,产生的纯碱在物质类别上属于 (填“酸”或“碱”或“盐”)。
(5)下列说法错误的是___________(填字母)。
A.工艺流程中CO2可循环使用
B.Na2CO3是由离子构成的化合物
C.NaHCO3俗称小苏打,可用于治疗胃酸过多
D.NH4Cl可作氨肥,能使植物茎秆粗壮,增强植物抗倒伏能力
(6)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有___________(填字母)。
A.无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成,有利于保护环境
B.大大提高了食盐的利用率,节约了成本
C.将“制碱”与制氨生产联合起来,同时析出的NH4Cl晶体可用作复合肥
18.锌合金在日常生活中能够被制造成各种日常用品例如:门把手、水龙头、首饰等,我们可以利用含锌废料(主要成分是氧化锌,含有少量铁、铝、铜等金属氧化物或盐)制备氯化锌,这种工艺流程如下:
(1)过滤除杂过程中会使用到的玻璃仪器是 (填一种)。
(2)为了增加产量,除去过滤后溶液中的铜离子(Cu2+)还原剂应该选用下列物质中的 (填序号)。
A.Mg B.Zn C.Fe D.Ag
(3)过滤除杂中还能使用H2O2代替高锰酸钾与溶液中的HCl、FeCl2反应生成FeCl3与水请写出该化学反应方程 。
(4)在流程中,氯化锌可以通过冷却结晶获得,说明氯化锌的溶解度随温度的降低而 (填增大或减小)。
19.酸碱盐在工农业生产和生活中应用广泛,请用化学知识解答。
I、回答问题
(1)日常生活中有以下常见物质:醋酸、纯碱、苛性钠、小苏打,其中属于碱的是 (填化学式)。将无色酚酞溶液滴加到碱溶液中,溶液变 。
II、某化工厂用废硫酸制备K2SO4的流程如下:
(2)反应①中CaCO3研成粉末的目的是 。
(3)写出反应①中主要的化学方程式 。
(4)上述流程中,除CO2外,还可循环使用的物质是 (填写化学式)。
(5)反应③中相关物质的溶解度如下表所示。反应③在常温下能实现的原因是 。
物质
KCl
K2SO4
NH4Cl
(NH4)2SO4
溶解度/g(20℃)
34.2
11.1
37.2
75.5
(6)反应③的化学方程式为 ,洗涤反应③所得晶体最适宜的试剂是 。
A.H2O B.饱和K2SO4溶液 C.不饱和K2SO4溶液 D.三者均可
20.煤是传统的化石燃料,合理和综合利用有限的煤是人们不断探索的课题。
I.煤的干馏:
(1)下列有关煤的综合利用说法正确的有_______。
A. 煤是复杂的混合物
B. 煤的干馏是在隔绝空气的条件下加强热生成焦炭、煤焦油等物质的过程,属于化学变化
C. 步骤①中会有NH3产生,将产生的气体通入紫色石蕊溶液会变红
D. 煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质
(2)步骤②同时生成CO,写出该步反应的化学方程式________。
(3)步骤③发生反应CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,该反应是上世纪70年代“电石灯”的反应原理。利用该反应产生的乙炔气在喷气口点燃产生火焰,可用于照明,其原理示意图如图2所示。
①图3是实验室常见气体制备装置图。“电石灯”制乙炔与________(选填A、B或C)装置原理类似。
②上述过程中,乙炔气完全燃烧的化学方程式为________。
③电石灯使用一段时间后喷气口易产生较多黑色固体,为避免该现象的发生应________(填操作)。
II.煤造气
(4)精炼煤中的焦炭与水蒸气发生催化气化反应,该反应为吸热反应。一定条件下,在水蒸气中添加一定量氧气,氧气添加比例对焦炭转化率、产品气组成的影响分别如图5、图6所示。随水蒸气中氧气添加比例的升高,焦炭转化率逐渐升高。可能的原因是________。
(5)“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”描述的是的向燃烧的煤上泼水,火焰会燃烧得更加剧烈,使玉石闪光、金铁成流,主要涉及的是用水煤气法炼铁。而反应过程中温度不同,可能生成铁的不同的氧化物。原固体Fe2O3质量为48.0g,现用热分析仪记录Fe2O3进行反应时有关数据,得到固体质量与反应温度的关系曲线如图7所示。若C点生成物为一成分固定的化合物,请确定其化学式是________。
21.柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易被吸收的补血剂。利用硫酸厂的废渣(主要含Fe2O3、Fe3O4,还有少量SiO2)制备柠檬酸亚铁,该工艺流程如图所示,回答下列问题:
资料1:Fe3O4+4H2SO4═Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4
资料2:SiO2不溶于水,也不与稀硫酸反应。
(1)柠檬酸亚铁进入人体肠道后以 (填阳离子符号)的形式被吸收,达到补血效果。
(2)固体C的成分是 。
(3)步骤①②③④中涉及置换反应的是 (填数字序号)。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式是 。
(5)“一系列操作”中,将柠檬酸亚铁晶体与溶液分离的操作是 。
22.碱式碳酸铜在有机催化剂、颜料、农药等生产中有广泛的应用。以辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的一种工艺流程如下(虚线表示部分流程已略去):
已知:Na2CO3溶液的pH大于7。碱性条件下CuSO4转化为Cu(OH)2沉淀。
(1)一定温度下,“焙烧”时发生的主要反应为Cu2S+2O22CuO+X,则X的化学式为 。为提高“焙烧”效果,可采取的措施有 (任写一种)。
(2)“酸浸”时,氧化铜与盐酸的反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)“沉铁”时,FeCl3与氨水(NH3•H2O)发生的反应为 (用化学方程式表示)。
(4)“沉淀”过程中,应将Na2CO3溶液加入CuSO4溶液中,其原因是 。
(5)该流程中可循环利用的物质是 。
答案解析部分
1.【答案】(1)温室效应;
(2)过滤;漏斗;引流
(3)碳酸钠;Ca(OH)2
(4)氢氧化钠、氧化钙(或NaOH、CaO)
(5)澄清石灰水
2.【答案】(1);防止镁和钛在高温时被空气中的氧气氧化
(2)Cl2
(3)提高资源利用率,减少环境污染
3.【答案】(1)2
(2)增大与反应物的接触面积,使反应更快、更充分
(3);防止硅被氧化
(4)
4.【答案】(1)过滤;玻璃棒
(2)+1;ClO-
(3)氮肥
(4);将Fe2+转化为Fe3+
(5)碳酸氢铵受热分解
5.【答案】(1)过滤;
(2)NaOH或Ca(OH)2
(3)
6.【答案】(1)碱
(2)低
(3)6Li+N2=2Li3N
(4)水、锂(或H2O、Li)
(5)27
7.【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率;11
(2)SO2
(3)
(4)
(5)或;化合反应
8.【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
(2)二氧化碳、氮气等
(3)
(4)玻璃棒
9.【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应的速率,使反应更充分
(2)51;量筒
(3)
(4);锌;蒸发浓缩;洗涤
10.【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率
(2)CaWO4+2HCl=H2WO4↓+CaCl2
(3)CaCl2、HCl
(4)过滤
(5)NH3•H2O;盐
(6)WO3+3H2W+3H2O
11.【答案】(1)+3
(2)过滤
(3)
(4)
(5)Fe(OH)3加热时会分解成氧化铁和水
12.【答案】(1)混合物
(2)CO2
(3)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
13.【答案】过滤;氢氧化钾;搅拌(合理表述即可);操作简单或者环保或者节省森林资源;或
14.【答案】(1)过滤
(2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;增大反应物间接触面积,使反应更充分
(3)C
15.【答案】增大反应物接触面积,加快反应速率;;;如果用碳做还原剂,混杂在金属中的碳不易除去,而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨,不容易获得纯的金属钨,用氢气作还原剂可避免产生以上问题
16.【答案】(1)使反应物充分接触,加快反应速率,反应更充分
(2)Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4 +2H2O
(3)过滤器和洗涤槽
17.【答案】(1)增加对二氧化碳的吸收
(2)
(3)引流
(4);盐
(5)D
(6)
18.【答案】(1)烧杯
(2)B
(3)
(4)减小
19.【答案】NaOH;红色;增大接触面积,提高反应速率;;CaCO3;常温下K2SO4的溶解度比NH4Cl小;;B
20.【答案】(1) AB
(2)
(3) B 调节水流旋钮,适当减小水流速度
(4) 焦炭具有可燃性,随着水蒸气中氧气添加比例的升高,焦炭与氧气反应增多,焦炭、一氧化碳、氢气与氧气反应均放热,促进了焦炭与水蒸气的反应
(5)
21.【答案】(1)Fe2+
(2)SiO2和Fe
(3)②
(4)FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4
(5)过滤
22.【答案】(1)SO2;把辉铜矿研碎
(2)复分解
(3)FeCl3+3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4Cl
(4)Na2CO3溶液呈碱性,碱性条件下CuSO4转化为Cu(OH)2沉淀
(5)HCl和NH3
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